สมาคมดาราศาสตร์ไทย

ยานวอยเอเจอร์ 2 พ้นระบบสุริยะแล้ว

ยานวอยเอเจอร์ 2 พ้นระบบสุริยะแล้ว

11 ธ.ค. 2561
รายงานโดย: วิมุติ วสะหลาย (wimut@hotmail.com)
วันที่ 10 ธันวาคมที่ผ่านมา องค์การนาซาได้ประกาศว่า ยานวอยเอเจอร์ ได้เข้าสู่อวกาศระหว่างดาวแล้ว นั่นหมายความว่า ยานได้พ้นจากอาณาเขตของระบบสุริยะของเราไปแล้ว 

ยานวอยเอเจอร์ เป็นยานสำรวจดาวเคราะห์วงนอกขององค์การนาซา ออกเดินทางจากโลกไปตั้งแต่ปี 2520 เป็นยานเพียงลำเดียวที่เคยไปเฉียดดาวยูเรนัสและดาวเนปจูน เป็นยานเพียงลำเดียวที่เคยสำรวจดาวเคราะห์แก๊สของระบบสุริยะครบทั้งสี่ดวง อันได้แก่ ดาวพฤหัสบดี ดาวเสาร์ ดาวยูเรนัส และดาวเนปจูน ยานได้ค้นพบดวงจันทร์ในระบบสุริยะเพิ่มขึ้น 16 ดวง พบจุดดำใหญ่บนดาวเนปจูน พบรอยแตกบนเปลือกดวงจันทร์ยูโรปา และเปิดเผยรายละเอียดของวงแหวนของดาวเคราะห์แก๊สทั้งสี่

ยานวอยเอเจอร์  (จาก NASA)


หลักชัยสำคัญของยานวอยเอเจอร์ ในครั้งนี้ ทำให้ยานวอยเอเจอร์ เป็นยานลำที่สองที่ออกเดินทางไปพ้นเขตอิทธิพลของดวงอาทิตย์ได้สำเร็จ ยานลำแรกที่ทำได้คือ ยานวอยเอเจอร์ ได้เดินทางพ้นเขตระบบสุริยะไปเมื่อปี 2555 

อาณาเขตของระบบสุริยะไม่มีเส้นแบ่งที่เด่นชัด อาณาเขตนี้หมายถึงบริเวณลมสุริยะจากดวงอาทิตย์แผ่ไปถึง แนวเขตที่ลมสุริยะสิ้นสุดซึ่งเป็นสิ่งแสดงเขตอิทธิพลของดวงอาทิตย์เรียกว่าเขตสุดสุริยะ (heliopause) ส่วนที่อยู่ภายในเขตสุดสุริยะเรียกว่า สุริยมณฑล (heliosphere) ซึ่งเป็นเหมือน "ฟอง" ที่ห่อหุ้มระบบสุริยะไว้ เมื่อข้ามพ้นเขตสุดสุริยะออกมา ก็ถือว่าพ้นเขตของระบบสุริยะ หรือเรียกว่าเป็นอวกาศระหว่างดาว 

แม้จะพ้นเขตสุดสุริยะไปแล้ว ก็ไม่ได้หมายความว่าไม่มีวัตถุของระบบสุริยะอยู่นอกเขตนี้ วัตถุที่เป็นสมาชิกของระบบสุริยะก็อาจอยู่นอกเขตสุดสุริยะได้ เช่นเมฆออร์ต ซึ่งเป็นดงของวัตถุน้ำแข็งจำนวนมาก เมฆออร์ตของระบบสุริยะอยู่ห่างออกจากดวงอาทิตย์มากถึง ปีแสง 

ตำแหน่งของยานวอยเอเจอร์ และ วอยเอเจอร์ ทั้งสองลำมุ่งหน้าออกจากระบบสุริยะไปคนละทาง ยานวอยเอเจอร์ ออกนอกระบบสุริยะไปในปี 2555 ส่วนยานวอยเอเจอร์ เพิ่งผ่านพ้นระบบสุริยะไปเมื่อปลายปีที่ผ่านมา (จาก NASA/JPL-Caltech)


การข้ามเขตสุดสุริยะเป็นเรื่องยากที่จะพยากรณ์ เนื่องจากสุริยมณฑลไม่ใช่ฟองที่อยู่นิ่ง แต่มีการพองและหดตัวสลับกันไปตามสภาพของลมสุริยะ ดังนั้นนักวิทยาศาสตร์จึงต้องดูจากระดับของรังสีที่ยานตรวจวัดได้เป็นสำคัญ เมื่ออยู่นอกเขตสุดสุริยะ ยานอวกาศจะต้องเผชิญกับรังสีคอสมิกมากขึ้น ซึ่งอุปกรณ์ตรวจจับรังสีคอสมิกบนยานตรวจพบว่าระดับของรังสีเพิ่มขึ้นอย่างฉับพลัน เป็นสิ่งที่ทำให้นักดาราศาสตร์ทราบว่า ยานได้พ้นเขตสุดสุริยะไปแล้ว

สัญญาณของการฝ่าเขตสุดสุริยะจากยานวอยเอเจอร์ เริ่มส่อเค้ามาตั้งแต่เดือนสิงหาคม เมื่อพบว่ายานได้รับรังสีคอสมิกจากภายนอกเพิ่มขึ้นพร้อม ๆ กับปริมาณอนุภาคจากดวงอาทิตย์ลดลง จนกระทั่งถึงวันที่ พฤศจิกายนที่สัญญาณบ่งชี้ว่ายานกำลังผ่านเขตสุดสุริยะไป

การผ่านเขตสุดสุริยะของยานวอยเจอร์ มีความหมายต่อดาราศาสตร์มากกว่าการผ่านของยานวอยเอเจอร์ เพราะยานวอยเอเจอร์ ผ่านไปโดยที่อุปกรณ์สำคัญยังทำงานได้อยู่ หนึ่งในนั้นคือสเปกโทรมิเตอร์พลาสมา ในขณะที่สเปกโทรมิเตอร์พลาสมาของยานวอยเอเจอร์ ได้หยุดทำงานไปตั้งแต่ก่อนผ่านเขตสุดสุริยะแล้ว

ภารกิจหลังจากนี้ไปของยานวอยเอเจอร์ จะยังคงเป็นการส่งข้อมูลสภาพแวดล้อมนอกระบบสุริยะกลับมายังโลกสม่ำเสมอและให้นานที่สุดเท่าที่จะทำได้จนกว่าพลังงานในยานจะหมดลง นักวิทยาศาสตร์ผู้ควบคุมภารกิจคาดว่าเมื่อถึงปี 2568 พลูโตเนียมซึ่งเป็นแหล่งพลังงานบนยานจะร่อยหรอจนไม่เพียงพอต่อการล่อเลี้ยงการทำงานของยาน เมื่อนั้นระบบต่าง ๆ ในยานจะปิดตัวเองลงและหลับใหลไปตลอดกาล